引言

飞秒激光是脉冲宽度小于10-12秒 的激光器，此类激光器因其高重频，超短的脉冲宽度，极高的峰值功率等显著特点而倍受关注。国外几大激光巨头也纷纷推出自己的拳头产品，可谓是百花齐放，百 家争鸣。而对于使用者，消费者则不能随感而发，挑花了眼，应该冷静，千万要冷静，保持一颗理性的头脑，根据自己的需要，从中选择适合自己应用的产品。接下 来，我们就以Jenoptik Laser公司的D2.fs飞秒激光器为例，来看看这款激光器在治疗近视眼方面的成就。

医疗应用

社会在发展，越来越多的人坐在电脑前从事脑力劳动。高科技在提高生产力的同时，也造就了更多的近视患者。目前约有近四亿近视患者，并以每年3000万的速度逐年递增，因此，近视治疗是一个相当大的市场。激光治疗近视，这个词语大家并不陌生。早在1985年，准分子激光就被应用于临床治疗近视。其过程是，先用超薄板层刀切进行切瓣，再用准分子激光在角膜上扫描出一个凹透镜，从而改变其屈光度，达到治疗近视的目的。

准分子激光手术原理示意图

然而，任何手术都是有风险的，近视治疗80％的风险存在于制作角膜瓣的过程中，因为传统的制瓣过程是由人操作金属角膜刀完成的，人为失误和机械故障无法控制。而飞秒激光制瓣技术，抛弃了传统手术制瓣使用的金属角膜刀，代之以完全由电脑控制的飞秒激光制瓣，使制瓣过程的安全性发生了质的突破。

飞秒激光制作角膜瓣时预先设置角膜瓣的厚度、直径、形状及膜瓣蒂的位置和宽度等参数，在计算机程序的精确控制下作角膜瓣。与常规的机械角膜板层刀相比，飞秒激光的优势体现在：

①用飞秒激光制作的角膜瓣不会出现纽扣瓣、游离、破碎等情况，角膜瓣厚度各处相同，均匀一致；而微型角膜刀制作的角膜瓣一般都存在周边部稍厚，中央部较薄的情况，很难做到中央部与周边部厚度一样的板层角膜瓣，因此角膜刀切瓣的术后复位固着性不好。

飞秒激光和角膜刀制瓣的切削层对比

②定量控制，能够将角膜厚度精准控制在微米级别，精确度比板层刀高出数倍。通常要求厚度为90~100μm的角膜，误差能达到10μm以内，而板层刀精确度为30～45μm。

③避免了刀片导致的交叉感染可能性；

④由于角膜瓣切削的深度均匀，损伤的神经和血管较少，所以飞秒激光将术后干眼症减少了72%；

⑤飞秒激光制作角膜瓣的LASIK

（激光原位角膜磨镶术）手术较之普通LASIK，造成的散光和高阶波前像差较小，对LASIK术后的视功能有重要意义。

⑥过去受角膜厚度影响，有近10%的患者因近视太深、角膜太薄，基本无法接受传统的LASIK等激光手术。而飞秒激光能够克服该缺点，即使是薄的角膜，一样能够处理。

综合上述优点，飞秒激光开始替随着医代已沿用二十年多的金属角膜刀，担负起LASIK手术中最为关键的制作角膜瓣任务，将激光治近视手术带入纯激光时代。

那说了这么多，大家要问，什么样的飞秒激光才能用来进行手术制瓣呢？说白了就是光源选择问题。

实际的临床需要对飞秒激光的脉冲宽度并不敏感，只要<1ps即可（实验证明，只要脉冲宽度<1ps，激光产生的热效应就几乎没有），但是对能量，频率，和稳定性提出了较高要求。功率要求单脉冲能量>6μJ，频率越高，工作效率越高，制瓣时间越短。综合以上要求看来，Jenoptik Laser公司的D2.fs激光器是不错的选择（单脉冲能量20μJ，频率200KHz，5~6秒即可完成制瓣工序，比普通的飞秒激光制瓣高出数倍）。况且单脉冲能量μJ级的激光器往往价格不菲，相比之下，D2.fs的价格和稳定性都是非常有竞争力的。D2.fs是以免维护的光纤飞秒激光器作为放大种子源，性能稳定，能适应相对恶劣的环境。

医疗器械的稳定性直接关系到医疗安全性，功率的随环境变化过大，脉冲之间能量差异明显，都会影响最终的使用效果。

长时间功率稳定性曲线

从长期监控效果来看，D2.fs激光器的功率稳定性都相当不错，几乎没有变化。上图我们看到的是长期的平均功率波动情况，那么脉冲之间的能量对比的高频稳定性又如何呢？

脉冲稳定度对比

如图所示，每个脉冲的高度都几乎相同，D2.fs的单脉冲能量也极其稳定。如此，才能在制瓣程序中加工出均匀的微点。

虽 然激光治疗近视已被大家熟知，但目前已接受近视治疗的不到二百万人，占患者总数比例不到百分之一，近视的治疗比例还很低。因此，虽然近视治疗的市场潜力巨 大，但还需要解决两个方面的问题，一是安全性，这个除了对医生的技术水平提出一定要求以外，还对激光器的稳定性提出了更高的要求，另一个方面就是价格，激 光器成本过高，转嫁给患者的费用就高，导致治疗费用过高（治疗费大约1万元），未能被广大患者接收。德国Jenoptik公司推出的D2.fs飞秒激光器即保证了稳定性和安全性，又使整机的集成成本大大降低，为激光治疗近视手术的普及和推广带来了希望。